Procesory Intel Pentium4 LGA775. Procesory Intel Pentium 4

Minulý rok Intel vydal nové jadro - Prescott- Pre Pentium 4, ktorej vlastnosťou bolo 90 -nm technický proces, vyrovnávacia pamäť úrovne 2 zvýšená na 1 MB sa navyše objavila sada pokynov SSE3. Zároveň bol predstavený verejnosti Pentium 4 Extreme Edition 3,4 GHz s 2 MB vyrovnávacej pamäte úrovne 3. Platforma bola ohlásená v lete Zásuvka 775, čo nás zaujalo, pretože nožičky z procesora „prešli“ do pätice. Spolu s novým konektorom sme dostali aj čipsety i915 A i925, ktorého súbor funkcií všetkých príjemne potešil: DDR2 SDRAM, PCI Express pre grafiku a periférie, zvuk HDA, WLAN, Matrix RAID atď. Približne v rovnakom čase predstavil Intel čísla modelov, predtým s nimi len fušoval AMD. A museli sme si zvyknúť na líniu Celeron 3xx, Pentium 4 5xx.

Nové jadro Prescott však malo problémy s vysokým odvodom tepla, ktoré dosahovalo 115 W pre top modely. Zároveň výkon v porovnaní s jadrom Northwood prakticky nezvýšili. Medzitým konkurenti nezaspali, AMD predstavilo jadro Winchester, ktorý sa vyznačoval nízkou tvorbou tepla. Okrem toho spoločnosť podplácala používateľov technológiou Cool"n"Ticho(zníženie frekvencie a napätia pri nízkom zaťažení), NX-bit(zabrániť spusteniu kódu pre pretečenie vyrovnávacej pamäte) a x86-64(64-bitové rozšírenia).

V dôsledku toho bol Prescott mnohokrát modifikovaný a zrodilo sa veľa procesorových krokov. O nejaký čas neskôr inžinieri Intelu predstavili dobre vyvážené procesory s krokovaním E0. Vznikajúca technológia Tepelný monitoring 2 vylepšená ochrana proti prehriatiu - procesor začal znižovať frekvenciu a napätie, ak tvorba tepla dosiahne kritickú hranicu. Tento prístup je lepší ako throttling, keď procesor v rovnakej situácii vynechal hodinové impulzy. Stále sa však zapína, no v extrémnych prípadoch. Technológia Thermal Monitoring 2 môže fungovať aj v režime nečinnosti, aby sa znížilo vyžarovanie tepla, vyžaduje si to však inštaláciu Service Pack 2. V novom kroku sa objavilo XD-bit, ktorý plní funkciu zákazu spúšťania škodlivého kódu, je na to potrebný aj SP2. Procesory podporujúce túto funkciu dostali príponu J. Vzhľad 64 -bitové rozšírenia EM64T Nikdy sme to nevideli v krokovaní E0 pre 500 linku.

Spomeňme si však na AMD, ktoré v tom čase uvádzalo procesory Athlon 64 4000+ A FX-55. Posledný menovaný sa ukázal byť najlepším procesorom pre hráčov, ktorý poskytuje extrémny herný výkon. Intel na tento útok zareagoval vydaním čipsetu i925XE A Pentium 4 Extreme Edition 3.46 GHz so systémovou zbernicou 1066 MHz. Ostatné charakteristiky nového P4 EE sa nezmenili: L2 cache 512 KB, L3 - 2 MB (jadro Gallatin). Bohužiaľ, za extrémnu cenu $ 999 nováčik prehral s FX-55 vo väčšine herných testov.

Tu je v skratke situácia na začiatku roku 2005.

Speedstep v akcii

Technológia SpeedStep umožňuje Windows programovo používať rozhranie ACPI znížiť takt procesora na 2,8 GHz pri nízkej záťaži. Aby SpeedStep fungoval, sú potrebné nasledujúce podmienky:

  • procesor musí podporovať SpeedStep;
  • základná doska a BIOS musia podporovať SpeedStep;
  • Musí byť nainštalovaný Windows XP Service Pack 2;
  • Musíte vybrať mobilný plán napájania pre Windows.

Naša základná doska ASUS P5AD2-E Platinum (i925XE) poskytuje plnú podporu SpeedStep.

Pointa týkajúca sa SpeedStep bude nasledovná: pre hry je lepšie ho úplne vypnúť a pre kancelársku a inú prácu je lepšie ho zapnúť. Potom bude procesor pracovať na nižších frekvenciách a generovať menej tepla.

Nová stránka v živote Pentia 4: 600. modely

Najdôležitejší rozdiel medzi novým Pentium 6xx- zvýšiť vyrovnávaciu pamäť L2 na 2 MB Celá nová séria procesorov podporuje XD-bit. Technológia správy energie sa ďalej zlepšila: ak sa krok E0 mohol pochváliť tepelným monitorovaním 2, potom nové procesory pridali technológiu Vylepšený SpeedStep, ktorý sa predtým používal iba v mobilných procesoroch spoločnosti. Umožňuje vám znížiť napätie a frekvenciu, ak je zaťaženie procesora malé. Hlavným rozdielom medzi týmito dvoma technológiami je, že „iniciátorom“ zníženia frekvencie v druhom prípade je operačný systém a nie procesor.

Všetky Pentium 6xx podporujú 64-bitové rozšírenia EM64T (analogicky ako rozšírenia x86-64 od AMD). Táto funkcia však môže byť užitočná iba pri používaní Windows XP 64-bitové vydanie. Ale ani po oficiálnom vystúpení tohto OS sa problémy pre používateľov AMD a Intel neskončia: faktom je, že zvýšenie výkonu získate iba vtedy, ak sú OS, ovládače a programy 64-bitové. S tým sú však veľké problémy a je dokonca ťažké povedať, kedy budeme môcť využiť plody novej technológie. Na druhej strane, ak sa Intel chopil tejto záležitosti, proces pôjde oveľa rýchlejšie.

Za zmienku tiež stojí, že technológiu EM64T nájdete aj v niektorých modeloch série 5xx (s „jedničkami“ na konci čísla), ale Enhanced Speed ​​​​Step zostane exkluzívnou funkciou radu 6xx.

Fyzicky je matrica radu Pentium 4 6xx podstatne väčšia ako matrica radu 5xx: 169 milióny tranzistorov a 135 mm 2 vs 125 milióny a 112 mm 2.

Nový model P4 Extreme Edition je celkom zaujímavý. Bohužiaľ, Pentium 4 Extreme Edition 3,46 GHz, vydaný v novembri 2004, nenaplnil očakávania, a tak bol vyradený. Nahradila ju nová P4 Extreme Edition 3,73 GHz, čo je bežný procesor 6xx, ale s frekvenciou systémovej zbernice 1066 MHz. Cache 2. úrovne má rovnako 2 MB, no s vyrovnávacou pamäťou 3. úrovne sme sa museli rozlúčiť.

Stojí za zmienku, že rad 6xx bude drahší ako modely 500 pri rovnakých taktovacích frekvenciách.

Skúšobná lavica
Procesory Intel Pentium 4 560 (3,6 GHz, 1 MB vyrovnávacej pamäte L2)
Intel Pentium 4 660 (3,6 GHz, 2 MB vyrovnávacej pamäte L2)
Intel Pentium 4 Extreme Edition 3,73 GHz (2 MB vyrovnávacej pamäte L2)
Základná doska ASUS P5AD2-E Platinum (i925XE)
Pamäť 2x512 MB DDR2 SDRAM Corsair TwinX CM2X512A-5400C4 533 MHz
Všeobecný hardvér
Grafická karta NVIDIA GeForce 6800 GT 256 MB (PCIE x16)
HDD Western Digital WD740 Raptor (74 GB, 8 MB, 10 000 ot./min., SATA)
Optická mechanika MSI MS-8216
softvér
Ovládač pre grafickú kartu NVIDIA Detonator 66.93
Ovládače pre čipset Pomôcka na inštaláciu čipovej sady Intel 6.3.0.1007
DirectX 9,0 c
OS Windows XP Professional SP2
Náklady na procesory v dávkach 1000 ks.
CPU Frekvencia hodín Cena (USD)
Pentium 4EE 3,73 GHz 999
Pentium 4EE 3,43 GHz 999
Pentium 4 660 3,6 GHz 605
Pentium 4 650 3,4 GHz 401
Pentium 4 640 3,2 GHz 273
Pentium 4 630 3,0 GHz 224
Pentium 4 570 3,8 GHz 637
Pentium 4 560 3,6 GHz 417
Pentium 4550 3,4 GHz 278
Pentium 4 540 3,2 GHz 218
Pentium 4 530 3,0 GHz 178
PC Mark04 1.30
CPU Pamäť
AMD Athlon 64 4000+ 4535 5684
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 5743 6294
5525 5705
5495 5494

Frekvenčné preteky sa skončili

Za tie roky sme si už zvykli, že výrobcovia procesorov nás pravidelne potešili zvýšeným taktom – tento ukazovateľ bol v popredí. Do konca roku 2004 Intel plánoval vydať Pentium 4 s frekvenciou 4 GHz, ale nikdy sa to neprejavilo. Inžinieri a vedenie spoločnosti si uvedomili, že šťastie nie je v gigahertzoch a je jednoducho nemožné neustále zvyšovať frekvenciu, najmä preto, že jej zvýšenie nevedie k úmernému zvýšeniu výkonu systému.

Situácia s AMD je podobná: je nepravdepodobné, že tento rok uvidíme procesor, ktorý prekročí prah 3 GHz. A prečo je to potrebné, ak moderný Athlon 64 s rýchlosťami až 2,6 Frekvencie GHz úspešne konkurujú produktom Intel.

Obe spoločnosti teraz pracujú na zlepšení efektívnosti a výkonu svojich procesorov využívaním nových technológií a rozširovaním ich funkcií. Preteky o rýchlosť sa skončili. V skutočnosti sa séria 6xx stala vynikajúcim príkladom toho.

Špecifikácie procesora
Číslo procesora Frekvencia, GHz FSB, MHz L2 cache, MB Intel Technologies
HT SS EM64T XD
Rad Extreme Edition
Pentium 4EE 3,73 GHz 1066 2 + + + +
Pentium 4EE 3,43 GHz 1066 512 KB + 2 MB vyrovnávacej pamäte L3 + - - -
Riadok 6xx
670 3,8 800 2 + + + +
660 3,6 800 2 + + + +
650 3,4 800 2 + + + +
640 3,2 800 2 + + + +
630 3 800 2 + + + +
Riadok 5xx
571 3,8 800 1 + - + +
570J 3,8 800 1 + - - +
561 3,6 800 1 + - + +
560J 3,6 800 1 + - - +
560 3,6 800 1 + - - -
551 3,4 800 1 + - + +
550J 3,4 800 1 + - - +
550 3,4 800 1 + - - -
541 3,2 800 1 + - + +
540J 3,2 800 1 + - - +
540 3,2 800 1 + - - -
531 3 800 1 + - + +
530J 3 800 1 + - - +
530 3 800 1 + - - -
520J 2,8 800 1 + - - +
520 2,8 800 1 + - - -
Far Cry (Cooler01)
Povolenie 1280 x 1024
AMD Athlon 64 4000+ 197,8
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 176,0
Intel Pentium 4 660 (3,8 GHz) 167,7
Intel Pentium 4 560 (3,8 GHz) 164,0
Doom 3 (demo 1)
Povolenie 1024 x 768
AMD Athlon 64 4000+ 94,7
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 94,2
Intel Pentium 4 660 (3,8 GHz) 90,0
Intel Pentium 4 560 (3,8 GHz) 87,1
Wolfenstein - Nepriateľské územie
Povolenie 1024 x 768
AMD Athlon 64 4000+ 182,2
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 178,3
Intel Pentium 4 660 (3,8 GHz) 168,7
Intel Pentium 4 560 (3,8 GHz) 166,1

Záver

Ak porovnáme rady 5xx a 6xx, záver bude celkom jednoznačný: nové verzie procesorov sú lepšie, aj keď dvojnásobná veľkosť vyrovnávacej pamäte nijako zvlášť neovplyvňuje výkon. Ale vďaka funkciám EM64T, XD-bit, Thermal Monitoring 2, Enhanced SpeedStep vyzerá nové Pentium 4 veľmi sľubne. Vysoký výkon, pôsobivá sada doplnkových funkcií a rozumná spotreba energie výrazne menia obraz. Okrem toho sú nové produkty plne kompatibilné s už známymi základnými doskami pre Socket 775; jediné, čo možno budete musieť urobiť, je aktualizovať BIOS.

Až do tohto bodu mohol byť Intel obviňovaný z toho, že je trochu pomalý pri zavádzaní nových technológií: AMD implementovalo 64-bitové rozšírenia oveľa skôr, hoci skutočná výhoda z toho stále nie je zrejmá. Majitelia AMD tiež videli NX-bit a Cool"n"Quiet už pomerne dávno.

Zostáva však nejasné, prečo Intel oznámil takú vysokú cenu nových procesorov: sú výrazne drahšie ako staršie verzie.

Tak či onak, v najbližších mesiacoch by sme sa mali dočkať oveľa radikálnejších aktualizácií radu Pentium 4 od Intelu – dvojjadrové procesory, virtualizačná technológia Vanderpool (VT) a mnoho ďalšieho.

Ako je známe, revolúcie v počítači
sa vo svete dejú čoraz menej často. A sú naozaj potrebné tam, kde vo všeobecnosti „všetci
dobré“, kde schopnosti systémov a produktov viac než pokrývajú potreby väčšiny
moderných používateľov. Toto sa plne vzťahuje na spracovateľov spoločnosti.
Intel, líder v tomto odvetví. Spoločnosť má celý rad vysokovýkonných zariadení
CPU všetkých úrovní (server, desktop, mobil), taktovacie frekvencie už dávno nie sú
prekročili „vysoké“ 3 GHz, predaje idú „poriadne“.
A pravdepodobne, keby nebolo oživených konkurentov (presnejšie konkurent), tak to je všetko
to by bolo naozaj dobré.

„Gigahertzové preteky“ sa však nezastavia. Nechajme bokom úvahy o otázkach typu „ kto to potrebuje?"A" Aký je dopyt po tomto?"— prijmime to ako fakt: aby sa udržali nad vodou, výrobcovia CPU sú jednoducho nútení vynakladať úsilie na výrobu stále rýchlejšie (alebo aspoň rýchlejšie) vysoká frekvencia) Produkty.

Začiatok februára označil Intel predstavením celého radu nových procesorov. Spoločnosť
vydala sedem nových CPU naraz, vrátane:

  • Pentium 4 3,40 GHz ("staré" jadro Northwood);
  • Pentium 4 Extreme Edition 3,40 GHz;
  • až štyria zástupcovia novej línie s jadrom Prescott (mimochodom, dôraz
    na prvej slabike) - 3,40E, 3,20E, 3,0E a 2,80E GHz, vyrábané na 90 nm
    technológie a vybavené 1 MB vyrovnávacej pamäte druhej úrovne.

Všetky tieto CPU sú navrhnuté pre 800 MHz zbernicu a podporujú technológiu Hyper-Threading. Okrem toho Intel vydal Pentium 4 na jadre Prescott s frekvenciou 2,8A GHz, vyrábané tiež 90 nm procesom, no navrhnuté pre frekvenciu FSB 533 MHz resp. nepodporuje Hyper-Threading. Podľa Intelu je tento procesor navrhnutý špeciálne pre PC OEM ako odpoveď na ich požiadavky. Dodajme vo svojom mene – a na radosť pretaktovateľov, ktorí určite ocenia jeho možnosti pretaktovania.

S uvedením nových procesorov sa rodina Pentium 4 výrazne rozšírila a teraz vyzerá tak, ako je uvedené v tabuľke. 1. Prirodzene, Intel nemá v úmysle obmedziť výrobu Pentia 4 založeného na jadre Northwood s FSB 533 a 800 MHz. Okrem toho zostáva v rade niekoľko modelov určených pre 400 MHz zbernicu (päť procesorov od 2A do 2,60 GHz).

Vývojom 90nm technológií, ktoré by mali poskytovať normálne
fungovanie procesorov triedy Prescott, sú inžinieri Intelu nútení
museli prekonať vážne prekážky. Povaha týchto prekážok bola
nie v nedostatočnom rozlíšení výrobných zariadení, ale v problémoch
fyzikálnej povahy spojené s nemožnosťou výroby takého malého
tranzistory využívajúce tradičné technológie.

Ako prvý sa objavil únik náboja z hradla tranzistora cez stenčené
dielektrická vrstva medzi bránou a kanálom. Pri rozlíšení 90 nm „degeneruje“
do bariéry štyroch atómov Si02 s hrúbkou 1,2 nm. Existuje potreba
v nových izolačných materiáloch s vyššou dielektrickou konštantou
priepustnosť (high-K dielektrikum). Vďaka svojej väčšej priepustnosti umožňujú
vytvoriť hrubú (až 3 nm) izolačnú vrstvu bez vytvárania prekážok
pre elektrické pole brány. Sú to oxidy hafnia a zirkónu.
Žiaľ, ukázali sa ako nekompatibilné so súčasne používaným polykryštalickým
brány a fonónové vibrácie vznikajúce v dielektrickej príčine
zníženie mobility elektrónov v kanáli.

Na hranici s bránou je pozorovaný ďalší jav, ktorý je vyjadrený vo význame
zvýšenie prahovej úrovne napätia potrebného na zmenu stavu
vodivosť tranzistorového kanála. Riešenie sa našlo vo forme kovu
uzávierka Špecialisti korporácie napokon vybrali vlani dvoch
vhodné kovy, ktoré umožnili navrhnúť novú miniatúru
Tranzistory NMOS a PMOS. Aké kovy použili?
je stále utajený.

Na zvýšenie rýchlosti tranzistorov (je určená rýchlosťou
prechod do otvoreného/zatvoreného stavu), Intel sa uchýlil k formovaniu
kanál z jediného kryštálu napnutého kremíka. "Napätie"
v tomto prípade znamená deformáciu kryštálovej mriežky materiálu.
Ako sa ukázalo, cez štrukturálne poškodený kremík oba elektróny (+10 %
pre NMOS) a otvory (+25 % pre PMOS) prechádzajú s menším odporom.
Zlepšenie mobility zvyšuje maximálny prúd tranzistora, keď je zapnutý.
stave.

Pre NMOS a PMOS tranzistory sa stav napätia dosahuje rôznymi spôsobmi.
metódy. V prvom prípade je všetko veľmi jednoduché: zvyčajne je tranzistor na vrchu
„pokrytý“ vrstvou nitridu kremíka, ktorý slúži ako ochrana
masky a na vytvorenie napätia v kanáli sa zväčší hrúbka nitridovej vrstvy
zdvojnásobil. To vedie k vytvoreniu dodatočného zaťaženia zdrojových oblastí
a odtok a podľa toho natiahne a deformuje kanál.

Tranzistory PMOS sú „napäté“ podľa iného obvodu. Najprv zóny
Zdroj a drenáž sú vyleptané a potom sa v nich pestuje SiGe vrstva. Atómy
germánium svojou veľkosťou prevyšuje atómy kremíka a tým aj vrstvy germánia
sa vždy používali na vytváranie napätia v kremíku. Avšak zvláštnosť
Technológia Intel spočíva v tom, že v tomto prípade ide o kompresiu kremíka
kanál sa nachádza v pozdĺžnom reze.

Nový technologický postup umožnil aj zvýšenie počtu vrstiev
metalizácia od šiestich do siedmich (medené spoje). Je zvláštne, že pri výrobe
linky „od ramena k ramenu“ fungujú ako litografické stroje
novej generácie s vlnovou dĺžkou 193 nm, a ich predchodcov s vlnovou dĺžkou
vlny 248 nm. Vo všeobecnosti percento opätovne použitého vybavenia dosiahlo 75,
čo umožnilo znížiť náklady na modernizáciu tovární.

Vlastnosti Prescott

V diskusiách, ktoré viedli k vydaniu základného procesora Prescott, bol žartovne označovaný ako „Pentium 5“. V skutočnosti to bola presne typická odpoveď počítačového profesionála na otázku „Čo je Prescott?“ Intel samozrejme ochrannú známku nezmenil a neboli na to dostatočné dôvody. Spomeňme si na prax vydávania softvéru – kde sa číslo verzie mení až pri radikálnom prerobení produktu, zatiaľ čo menej výrazné zmeny sú označené zlomkovými číslami verzií. Zlomkové čísla zatiaľ nie sú v procesorovom priemysle akceptované a skutočnosť, že Prescott pokračoval v rade Pentium 4, je presne odrazom skutočnosti, že zmeny nie sú také radikálne.

Procesory založené na jadre Prescott, aj keď obsahujú veľa noviniek a porovnávaných úprav
s Northwood, ale sú založené na rovnakej architektúre NetBurst, majú rovnaké balenie,
ako predchádzajúce Pentium 4 sú inštalované v rovnakom konektore Socket 478 a v zásade
by mal fungovať na väčšine základných dosiek, ktoré podporujú 800 MHz FSB a
poskytnutie správneho napájacieho napätia (samozrejme bude potrebná aktualizácia
BIOS).

Podrobnú štúdiu praktických problémov súvisiacich s Prescottom si necháme na samostatný materiál. Medzitým sa skúsme pozrieť na to, aké zmeny sa objavili v Prescotte, a pochopiť, čím sa tento procesor líši od svojho predchodcu a čo možno v dôsledku toho očakávať.

Hlavné inovácie implementované v jadre Prescott sú nasledovné:

  • Prechod výroby kryštálov na 90 nm procesnú technológiu.
  • Zvýšená dĺžka dopravníka (z 20 na 31 stupňov).
  • Zdvojnásobená vyrovnávacia pamäť L1 (údajová vyrovnávacia pamäť - od 8 do 16 KB) a L2 (od 512 KB do
    1 MB).
  • Zmeny v architektúre:
    -upravený blok predikcie prechodu;
    -vylepšená logika vyrovnávacej pamäte L1 (vylepšené predbežné načítanie
    údaje);
    -vzhľad nových blokov v procesore;
    -zvýšený objem niektorých pufrov.
  • Pokročilá technológia Hyper-Threading.
  • Pridaná podpora pre novú sadu inštrukcií SIMD SSE3 (13 nových príkazov).

Hlavné rozdiely medzi tromi procesorovými jadrami použitými v Pentiu 4 sú zhrnuté v tabuľke. 2. Počet tranzistorov v Prescott sa viac ako zdvojnásobil - o 70 miliónov. Z toho podľa hrubých odhadov asi 30 miliónov možno pripísať zdvojnásobeniu vyrovnávacej pamäte L2 (ďalších 512 KB, 6 tranzistorov na bunku). Navyše, ešte stále zostáva dosť významný počet a už len z tejto hodnoty sa dá nepriamo posúdiť rozsah zmien, ktoré sa v jadre udiali. Všimnite si, že napriek takémuto nárastu počtu prvkov sa jadrová plocha nielen nezväčšila, ale dokonca poklesla v porovnaní s Northwoodom.

S 90nm procesná technológia všetko je vo všeobecnosti zrozumiteľné (samozrejme na zjednodušenej, „užívateľskej“ úrovni). Menšia veľkosť tranzistorov zníži napájacie napätie procesora a zníži výkon, ktorý rozptýli a následne aj zahrievanie. Tým sa otvorí cesta k ďalšiemu zvýšeniu taktovacích frekvencií, ktoré bude síce sprevádzané zvýšením odvodu tepla, no „referenčný bod“ pre toto zvýšenie bude iný, o niečo nižší. Všimnite si, že vzhľadom na väčší počet tranzistorov v Prescott v porovnaní s Northwoodom by bolo správnejšie hovoriť nie o redukcii, ale o zachovanie alebo menšie zväčšenie rozptýlený výkon.

Predĺžený dopravník. Ako je možné vidieť z tabuľky. 2, dĺžka potrubia Prescott (31 stupňov) je viac ako polovičná v porovnaní s Northwoodom. Čo sa za tým skrýva, je celkom jasné: nie je to prvýkrát, čo Intel zväčšil dĺžku potrubia s cieľom zvýšiť taktovacie frekvencie – je známe, že čím je potrubie dlhšie, tým lepšie je jadro procesora „pretaktované“. V zásade je ťažké jednoznačne povedať, či je takéto „rozšírenie“ skutočne potrebné v súčasnej fáze, pri frekvenciách v oblasti 3,5 GHz – nadšení overclockeri pretaktovali Pentium 4 (Northwood) na vyššie hodnoty. Ale skôr či neskôr by bolo nevyhnutné zvýšiť počet fáz – tak prečo nespojiť túto udalosť s vydaním nového jadra?

Zvýšená veľkosť vyrovnávacej pamäte a vyrovnávacej pamäte. V zásade tento bod priamo súvisí s predchádzajúcim. Aby sa zabezpečilo, že dlhé potrubie pracuje pri vysokých frekvenciách, je žiaduce mať väčší „praktický sklad“ vo forme vyrovnávacej pamäte, aby sa znížil počet nečinných časov, počas ktorých procesor čaká na načítanie požadovaných údajov z pamäte. Okrem toho je dobre známe, že ak sú všetky ostatné veci rovnaké, z dvoch procesorov s rôznymi dĺžkami potrubia bude ten s týmto parametrom menej produktívnejší. Keď sa vyskytnú chyby predikcie vetvenia, procesor je nútený „resetovať“ svoje potrubie a zaťažiť ho prácou novým spôsobom. A čím väčší počet etáp obsahuje, tým bolestivejšie sú takéto chyby. Samozrejme, nemožno ich úplne vylúčiť a pri rovnakých frekvenciách by Northwood a Prescott boli menej produktívne... keby nemal väčšiu vyrovnávaciu pamäť L2, ktorá do značnej miery kompenzovala oneskorenie. Prirodzene, všetko tu závisí od špecifík konkrétnych aplikácií, ktoré sa pokúsime skontrolovať v praktickej časti.

Ako už bolo spomenuté vyššie, Prescott zväčšil nielen celkovú vyrovnávaciu pamäť L2, ale aj dátovú vyrovnávaciu pamäť L1, ktorej veľkosť narástla z 8 na 16 KB. Zmenila sa aj jeho organizácia a časť logiky práce – zaviedol sa napríklad mechanizmus nútené povýšenie (preposielanie sily), čo znižuje latenciu v prípadoch, keď závislá operácia načítania údajov z vyrovnávacej pamäte nemôže byť špekulatívne dokončená pred dokončením predchádzajúcej operácie na umiestnenie týchto údajov do vyrovnávacej pamäte.

Okrem objemu vyrovnávacích pamätí aj kapacita dvoch plánovačov zodpovedných za ukladanie mikrooperácií ( ups), ktoré sa používajú v inštrukciách x87/SSE/SSE2/SSE3. To najmä umožnilo efektívnejšie nájsť paralelizmus v multimediálnych algoritmoch a vykonávať ich s lepším výkonom.

V skutočnosti sme sa už dotkli niektorých inovácií v architektúre Pentium 4 implementovanej v Prescotte, pretože sú „rozptýlené“ cez jadro procesora a ovplyvňujú mnohé z jeho blokov. Ďalšou dôležitou zmenou je...


Upravený blok predikcie vetvy. Ako je známe, presnosť
Prevádzka tejto jednotky je rozhodujúca pre zabezpečenie vysokého výkonu
moderný procesor. "Pozrite si" nasledujúci programový kód
momentálne beží, môže procesor Vopred vykonávať časti
tohto kódu je dobre známy špekulatívna exekúcia. Ak
Program narazí na vetvu ako výsledok podmieneného skoku ( ak-tak-inak),
potom vyvstáva otázka, ktorú z dvoch vetiev je „lepšie“ vykonať vopred.
Northwoodove algoritmy boli relatívne jednoduché: prechody späť sa predpokladalo
deje, dopredu- Nie. Toto fungovalo z väčšej časti pre slučky,
ale nie pre iné typy prechodov. Prescott používa tento koncept dĺžka
prechod: Výskum ukázal, že ak vzdialenosť prekročenia prekročí
určitú hranicu, potom prechod s vysokou mierou pravdepodobnosti nenastane
(V súlade s tým nie je potrebné špekulatívne vykonávať túto časť kódu). Aj v Prescotte
bola zavedená dôkladnejšia analýza samotných podmienok prechodu, na základe ktorej
rozhodnutia o pravdepodobnosti prechodu. Okrem statických predikčných algoritmov,
Dynamické algoritmy tiež prešli zmenami (mimochodom, čiastočne boli nové nápady
požičané z mobilného Pentia M).

Vzhľad nových blokov v procesore. Dva nové bloky v Prescotte sú blok bitových posunov a cyklických posunov(posunovač/rotátor) a dedikovaný blok celočíselného násobenia. Prvý umožňuje vykonávať najtypickejšie operácie posunu na jednej z dvoch rýchlych ALU pracujúcich s dvojnásobnou frekvenciou jadra CPU (v predchádzajúcich modifikáciách Pentia 4 sa tieto operácie vykonávali ako celočíselné a trvali niekoľko hodinových cyklov). Na uskutočnenie celočíselného násobenia sa predtým používali prostriedky FPU, čo trvalo pomerne dlho - bolo potrebné preniesť dáta do FPU, tam vykonať relatívne pomalé násobenie a preniesť výsledok späť. Na urýchlenie týchto operácií pridal Prescott nový blok zodpovedný za takéto operácie násobenia.

Vylepšený Hyper-Threading. Samozrejme, všetky vyššie uvedené inovácie boli zavedené do Prescott z nejakého dôvodu. Podľa špecialistov Intelu väčšina úprav v logike cache, príkazových frontoch atď. tak či onak súvisí s výkonom procesora pri použití Hyper-Threadingu, teda keď beží niekoľko programových vlákien súčasne. Tieto inovácie majú zároveň len malý vplyv na výkon jednovláknových aplikácií. Prescott tiež rozšíril množinu inštrukcií, ktoré sú „povolené“ vykonávať paralelne na procesore (napríklad operácia tabuľky stránok a operácia pamäte, ktorá rozdeľuje riadok vyrovnávacej pamäte). Opäť platí, že pri jednovláknových aplikáciách nemala nemožnosť kombinovať takéto operácie prakticky žiadny vplyv na výkon, zatiaľ čo pri prevádzke dvoch vlákien sa takéto obmedzenie často stalo prekážkou. Ďalším príkladom je, že ak by Northwood vynechal vyrovnávaciu pamäť a potreboval čítať údaje z pamäte RAM, ďalšia operácia vyhľadávania vyrovnávacej pamäte by sa oneskorila, kým sa táto akcia nedokončí. Výsledkom je, že jedna aplikácia, ktorá často vynechávala vyrovnávaciu pamäť, by mohla výrazne spomaliť prácu iných vlákien. V Prescotte je tento konflikt ľahko prekonateľný, operácie možno vykonávať paralelne. Aj v Prescott bola prepracovaná logika arbitráže a zdieľania zdrojov medzi vláknami, aby sa zvýšil celkový výkon.

Pokyny SSE3. Ako si pamätáme, naposledy rozšírenie inštrukčnej sady SIMD
Intel sa uskutočnil tak, že vydal prvé Pentium 4 (Willamette) a implementoval do neho SSE2.
Ďalšie rozšírenie s názvom SSE3 a obsahujúce 13 nových pokynov,
uskutočnené v Prescotte. Všetky s výnimkou troch využívajú registre SSE
a sú navrhnuté tak, aby zlepšili výkon v nasledujúcich oblastiach:

  • rýchly prevod reálneho čísla na celé číslo ( fisttp);
  • zložité aritmetické výpočty ( addsubps, addsubpd, movsldup, movshdup,
    movddup
    );
  • kódovanie videa ( lddqu);
  • grafické spracovanie ( haddps, hsubps, haddpd, hsubpd);
  • synchronizácia vlákien ( monitor, počkaj).

Prirodzene, podrobná diskusia o všetkých nových pokynoch presahuje rozsah tohto materiálu; tieto informácie sú uvedené v príslušnej príručke programátora. Pokyny v prvých štyroch kategóriách slúžia jednak na urýchlenie vykonávania samotných operácií, ako aj na ich „hospodárnejšie“ v zmysle využitia zdrojov procesora (a teda optimalizácie fungovania Hyper-Threadingu a mechanizmu špekulatívneho vykonávania) . Výrazne je zredukovaný a hlavne zjednodušený programový kód. Napríklad pokyn na rýchly prevod reálneho čísla na celé číslo fisttp nahrádza sedem (!) príkazov tradičného kódu. Dokonca aj v porovnaní s inštrukciami SSE2 (ktoré samy o sebe tiež urýchľujú vykonávanie kódu a zmenšujú veľkosť kódu), inštrukcie SSE3 poskytujú v mnohých prípadoch značné úspory. Dva pokyny poslednej skupiny - monitorovať A počkaj— povoliť aplikáciu (presnejšie tok) informovať procesor, že momentálne nevykonáva užitočnú prácu a je v pohotovostnom režime (napríklad zápis do konkrétneho miesta v pamäti, čo spôsobuje prerušenie alebo výnimku). V tomto prípade je možné procesor prepnúť do režimu nízkej spotreby alebo pri použití Hyper-Threading odovzdať všetky zdroje inému vláknu. Vo všeobecnosti sa s SSE3 otvárajú pre programátorov nové možnosti optimalizácie kódu. Problém, ako vždy v takýchto prípadoch, je jeden: kým sa nová sada inštrukcií nestane všeobecne akceptovaným štandardom, vývojári softvéru budú musieť udržiavať dve vetvy kódu (s a bez SSE3), aby aplikácie mohli pracovať. každý procesory...

Kam ideš?..

Vo všeobecnosti možno objem inovácií implementovaných v jadre Prescott nazvať
významný. A hoci zaostáva za „skutočným Pentiom 5“, je
„štyri a pol“ sa môže priblížiť. Prechod z Northwood Core
k Prescottovi – v princípe ide o evolučný proces, ktorý dobre zapadá do všeobecného
Stratégia Intelu. Postupné zmeny v architektúre Pentia 4 sú jasne viditeľné v
schéma: architektúra je upravená a aktualizovaná o nové funkcie - je tu konzistentná
Optimalizácia CPU pre konkrétnu sadu softvéru.

Čo môžete očakávať od Prescotta? Možno v prvom rade (aj keď sa to môže zdať trochu zvláštne) - nové frekvencie. Samotný Intel pripúšťa, že pri rovnakých frekvenciách sa výkon Prescott a Northwood bude líšiť len málo. Pozitívny vplyv veľkej vyrovnávacej pamäte L2 spoločnosti Prescott a ďalších inovácií je do značnej miery kompenzovaný jej výrazne dlhším kanálom, ktorý je citlivý na chyby predikcie vetví. A aj keď vezmeme do úvahy skutočnosť, že blok práve tohto prediktora prechodu bol vylepšený, stále nemôže byť ideálny. Hlavná výhoda Prescott je iná: nové jadro vám umožní ďalej zvyšovať frekvenciu – na hodnoty, ktoré boli predtým s Northwoodom nedosiahnuteľné. Podľa plánov Intelu je jadro Prescott navrhnuté tak, aby vydržalo dva roky, kým ho nenahradí ďalšie jadro, vyrobené technológiou 65 nm (0,065 mikrónu).

Aktuálne vydaný procesor na novom jadre Prescott si preto hneď od začiatku nerobí priamo nárok na vavríny výkonnostného šampióna a v budúcnosti by sa mal ukázať v plnej kráse. Ďalším potvrdením je umiestnenie procesora: Pentium 4 na jadre Prescott je určené pre mainstreamové systémy, zatiaľ čo top CPU bolo a zostáva Pentium 4 Extreme Edition. Mimochodom, hoci sa frekvenčná lišta pre procesory Intel s uvedením Prescott nominálne zvýšila na 3,4 GHz, prvé OEM systémy založené na Pentium 4 3,4 GHz na novom jadre sa objavia o niečo neskôr v tomto štvrťroku (a komerčné dodávky Prescott sa začali už v štvrtom štvrťroku 2003).

Ďalšou oblasťou, kde Prescott môže (a s najväčšou pravdepodobnosťou bude) zažiariť, je prevádzkovanie softvéru optimalizovaného pre SSE3. Proces optimalizácie sa už začal a dnes existuje najmenej päť aplikácií, ktoré podporujú novú inštrukčnú sadu: MainConcept (MPEG-2/4), xMPEG, Ligos (MPEG-2/4), Real (RV9), On2 (VP5 /VP6) . V priebehu roku 2004 by sa podpora pre SSE3 mala objaviť v takých balíkoch ako Adobe Premiere, Pinnacle MPEG Encoder, Sony DVD Source Creator, Ulead MediaStudio a VideoStudio, rôzne audio a video kodeky atď. Keď si spomeniete na proces optimalizácie pre SSE/SSE2, môžete pochopiť, že výsledky SSE3 uvidíme, ale nie okamžite – opäť je to v istom zmysle „startup do budúcnosti“.

No a čo „na druhej strane frontovej línie“? Hlavný konkurent Intelu si stále ide vlastnou cestou a stále viac sa vzďaľuje od „všeobecnej línie“. AMD pokračuje vo zvyšovaní svojho „holého výkonu“, pričom si zatiaľ vystačí s výrazne nižšími frekvenciami. Olej do ohňa prilial pamäťový radič, ktorý v Athlone 64 migroval zo severného mosta do procesora a poskytol bezprecedentnú rýchlosť prístupu k RAM. A nedávno bol vydaný procesor s hodnotením 3400+ (nie, nikto nehovorí o úplnom súlade s produktom konkurencie, pokiaľ ide o frekvenciu...).

Intel a AMD sú však teraz v približne rovnakej situácii – ich špičkové procesory čakajú na vydanie vhodného optimalizovaného softvéru, aby mohli naplno ukázať svoj potenciál. Intel sa čoraz viac „presúva do multimédií“: výkon Pentia 4 je viac než dostatočný na kancelársky softvér a na to, aby Prescott využil svoj potenciál, potrebuje optimalizované multimediálne aplikácie (a/alebo vysoké takty, schopnosť dosiahnuť pochybnosti). Za zmienku stojí fakt, že prepracovanie kodekov pre SSE3 nie je snáď najťažšia operácia a efekt to okamžite pocítia všetky aplikácie, ktoré takéto kodeky používajú (a prerábanie samotných aplikácií nie je vôbec potrebné).

Na druhej strane, v polovici roku 2004 vyjde 64-bitová verzia Windows pre platformu AMD64, na ktorej by sa mali prejaviť schopnosti Athlonu 64. Tu samozrejme vyvstane obvyklá otázka o zostave aplikácií pre nový OS, bez ktorého zostáva systém prakticky nepoužiteľný. Pamätajte však, že minimálne rovnaké kodeky už existujú, skompilované pre 64-bitový Athlon. Existuje teda možnosť, že v blízkej budúcnosti sa platforma AMD bude mať kde ukázať. Vo všeobecnosti sa zdá, že zatiaľ čo titáni jednoducho napumpujú svaly, budujú obranné štruktúry a pripravujú svoj chrbát na to hlavné... nie, skôr, Ďalšie bitka...

Úvod

Pred letnou dovolenkovou sezónou vydali obaja poprední výrobcovia procesorov, AMD a Intel, najnovšie procesory vo svojich moderných CPU radoch zameraných na vysokovýkonné PC. Najprv AMD urobilo posledný krok pred nadchádzajúcim kvalitatívnym skokom a približne pred mesiacom predstavilo Athlon XP 3200+, od ktorého sa očakáva, že sa stane najrýchlejším zástupcom rodiny Athlon XP. Ďalšie plány AMD v tomto sektore trhu sú už spojené s procesorom ďalšej generácie s architektúrou x86-64, Athlon 64, ktorý by sa mal objaviť v septembri tohto roku. Intel počkal na krátku odmlku a až dnes predstavil posledné z Penlium 4 na 0,13-mikrónovom jadre Northwood. Výsledkom bolo, že konečným modelom v tejto rodine bolo Pentium 4 s frekvenciou 3,2 GHz. Pauza pred vydaním ďalšieho desktopového procesora založeného na novom jadre Prescott potrvá do štvrtého kvartálu, kedy Intel opäť zvýši latku výkonu svojich desktopových procesorov s vyššími taktmi a vylepšenou architektúrou.

Treba poznamenať, že počas konfrontácie medzi architektúrami Athlon a Pentium 4 sa architektúra od Intelu ukázala ako škálovateľnejšia. Za dobu existencie Pentia 4, vyrábaného rôznymi technologickými postupmi, sa ich frekvencia už viac ako zdvojnásobila a bez problémov dosiahla 3,2 GHz bežným 0,13-mikrónovým technologickým postupom. AMD, ktoré sa držalo pri svojom Athlone XP na 2,2 GHz, sa momentálne nemôže pochváliť takými vysokými frekvenciami svojich procesorov. A hoci na rovnakých frekvenciách Athlon XP výrazne prevyšuje výkon ako Pentium 4, stále sa zväčšujúca medzera v taktovacích frekvenciách si vybrala svoju daň: Athlon XP 3200+ s frekvenciou 2,2 GHz možno nazvať plnohodnotným konkurent Penium 4 3,2 GHz len s výraznými výhradami.

V nižšie uvedenom grafe sme sa rozhodli ukázať, ako za posledné tri roky rástli frekvencie procesorov rodiny Pentium 4 a Athlon:

Ako vidno, frekvencia 2,2 GHz je pre AMD neprekonateľná bariéra, ktorá bude pokorená prinajlepšom až v druhej polovici budúceho roka, kedy AMD presunie svoje výrobné prevádzky na používanie 90-nanometrovej technológie. Dovtedy budú mať aj ďalšie generácie procesorov Athlon 64 také nízke frekvencie. Ťažko povedať, či budú schopní konkurovať Prescottovi. Zdá sa však, že AMD má vážne problémy. Prescott s väčšou vyrovnávacou pamäťou L1 a L2, vylepšenou technológiou Hyper-Threading a rastúcimi frekvenciami sa môže stať oveľa atraktívnejšou ponukou ako Athlon 64.

Čo sa týka procesorov Pentium 4, škálovateľnosť im možno len závidieť. Frekvencie Pentia 4 sa od vydania týchto procesorov postupne zvyšovali. Mierna prestávka pozorovaná v lete a na jeseň tohto roku sa vysvetľuje potrebou zavedenia nového technologického procesu, ale to by nemalo ovplyvniť rovnováhu síl na trhu procesorov. Umožnením technológie Hyper-Threading a prepnutím svojich procesorov na 800-MHz zbernicu Intel dosiahol citeľnú prevahu svojich starších modelov CPU nad konkurenčnými procesormi a teraz sa nemôže ničoho obávať, aspoň do masovej distribúcie Athlonu 64. začína.

Vo vyššie uvedenom grafe sme tiež ukázali okamžité plány AMD a Intelu na vydanie nových CPU. Vyzerá to tak, že AMD by si o svojej pozícii na trhu v dohľadnej dobe nemalo robiť ilúzie. Boj s Intelom za rovnakých podmienok sa pre ňu končí, spoločnosť sa vracia k svojej obvyklej úlohe dobiehať zameškané. Na dlhodobé prognózy je však priskoro, uvidíme, čo prinesie AMD vydanie Athlonu 64. Súdiac však podľa zdržanlivých reakcií softvérových vývojárov na technológiu AMD64, s vydaním ďalšieho sa žiadna revolúcia nekoná. generácie procesorov od AMD.

Intel Pentium 4 3,2 GHz

Nový procesor Pentium 4 3,2 GHz, ktorý Intel oznámil dnes, 23. júna, nie je z technologického hľadiska ničím výnimočným. Ide o rovnaký Northwood, ktorý pracuje na frekvencii zbernice 800 MHz a podporuje technológiu Hyper-Threading. To znamená, že procesor je úplne identický (až na taktovaciu frekvenciu) Pentium 4 3.0, ktorý Intel oznámil v apríli.

Procesor Pentium 4 3,2 GHz využíva rovnako ako jeho predchodcovia krokové jadro D1

Jediný fakt, ktorý treba poznamenať v súvislosti s uvedením ďalšieho procesora Pentium 4 založeného na jadre Northwood, je novo zvýšené vytváranie tepla. Teraz je typický odvod tepla Pentia 4 3,2 GHz asi 85 W a maximum výrazne presahuje 100 W. Preto je použitie dobre navrhnutých puzdier jednou z nevyhnutných požiadaviek pri operačných systémoch založených na Pentiu 4 3,2 GHz. Jeden ventilátor v skrini teraz zjavne nestačí, navyše je potrebné zabezpečiť dobré vetranie vzduchu v priestore, kde je procesor umiestnený. Intel tiež hovorí, že teplota vzduchu obklopujúceho chladič procesora by nemala presiahnuť 42 stupňov.

No a ešte raz pripomeňme, že prezentované Pentium 4 3,2 GHz je najnovším CPU od Intelu pre výkonné desktopové systémy, založené na 0,13-mikrónovej technológii. Ďalší procesor pre takéto systémy bude využívať nové jadro Prescott, vyrobené pomocou 90-nanometrovej technológie. V súlade s tým bude rozptyl tepla budúcich desktopových procesorov menší. V dôsledku toho zostane Pentium 4 3,2 GHz držiteľom rekordu v odvode tepla.

Oficiálna cena za Pentium 4 3,2 GHz je 637 dolárov, čo znamená, že tento procesor je dnes najdrahším CPU pre stolné počítače. Spoločnosť Intel navyše odporúča používať nový produkt s drahými základnými doskami založenými na čipovej sade i875P. Ako však vieme, túto požiadavku možno zanedbať: mnohé lacnejšie základné dosky založené na i865PE poskytujú podobnú úroveň výkonu vďaka aktivácii technológie PAT výrobcami v logickej sade i865PE.

Ako sme testovali

Účelom tohto testovania bolo zistiť úroveň výkonu, ktorý dokáže poskytnúť nové Pentium 4 3,2 GHz v porovnaní so svojimi predchodcami a staršími modelmi konkurenčného radu Athlon XP. Testovania sa tak okrem Pentia 4 3,2 GHz, Petnia 4 3,0 GHz zúčastnili Athlon XP 3200+ a Athlon XP 3000+. Ako platformu pre testy Pentia 4 sme zvolili základnú dosku založenú na čipsete i875P (Canterwood) s dvojkanálovou pamäťou DDR400 a testy Athlon XP boli realizované na základnej doske založenej na najvýkonnejšom čipsete NVIDIA nForce 400 Ultra.

Zloženie testovacích systémov je uvedené nižšie:

Poznámky:

  • Vo všetkých prípadoch bola pamäť prevádzkovaná v synchrónnom režime s FSB v dvojkanálovej konfigurácii. Najagresívnejšie použité časovanie bolo 2-2-2-5.
  • Testovanie bolo vykonané na operačnom systéme Windows XP SP1 s nainštalovaným DirectX 9.0a.

Produktivita v kancelárskych aplikáciách a aplikáciách na vytváranie obsahu

V prvom rade sme podľa zavedenej tradície merali rýchlosť procesorov v kancelárskych aplikáciách a aplikáciách, ktoré pracujú s digitálnym obsahom. Použili sme na to testovacie balíčky z rodiny Winstone.

V Business Winstone 2002, ktorý obsahuje typické kancelárske biznis aplikácie, sú na tom najlepšie procesory rodiny Athlon XP, ktorých výkon výrazne prevyšuje rýchlosť procesorov konkurenčnej rodiny. Táto situácia je pre tento test celkom bežná a je daná jednak vlastnosťami architektúry Athlonu XP a jednak veľkým množstvom cache pamäte v jadre Barton, ktorej celková kapacita vďaka exkluzivite L2 dosahuje 640 KB.

V komplexnom teste Multimedia Content Creation Winstone 2003, ktorý meria rýchlosť testovacích platforiem v aplikáciách na prácu s digitálnym obsahom, je obraz trochu iný. Procesory Pentium 4 s architektúrou NetBurst a vysokorýchlostnou zbernicou so šírkou pásma 6,4 GB za sekundu zanechávajú staršie modely Athlon XP ďaleko za sebou.

Výkon pri spracovaní streamovaných údajov

Je známe, že väčšina aplikácií, ktoré pracujú s dátovými tokmi, beží rýchlejšie na procesoroch Pentium 4. Tu sa odhaľujú všetky výhody architektúry NetBurst. Výsledok, ktorý sme získali vo WinRAR 3.2, by preto nemal nikoho prekvapiť. Staršie Pentium 4 výrazne prekonáva špičkový Athlon XP z hľadiska rýchlosti kompresie informácií.

Podobná situácia je pozorovaná pri kódovaní zvukových súborov do formátu mp3 pomocou kodeku LAME 3.93. Mimochodom, tento kodek podporuje multi-threading, takže vysoké výsledky Pentia 4 tu možno pripísať aj podpore technológie Hyper-Threading týmito CPU. Výsledkom je, že Pentium 4 3.2 prekonáva starší Athlon XP s hodnotením 3200+ o takmer 20 %.

Do tohto testovania sme zahrnuli výsledky získané meraním rýchlosti kódovania AVI videa do formátu MPEG-2 pomocou jedného z najlepších kódovačov Canopus Procoder 1.5. Athlon XP v tomto prípade prekvapivo vykazuje o niečo vyšší výkon. To by sa však s najväčšou pravdepodobnosťou malo pripísať vysoko výkonnej jednotke s pohyblivou rádovou čiarkou prítomnej v Athlone XP. SSE2 inštrukcie procesorov Pentium 4 v tomto prípade, ako vidíme, nemôžu byť až tak silnou alternatívou. Treba však poznamenať, že rozdiel v rýchlosti medzi staršími modelmi Athlon XP a Pentium 4 je dosť malý.

Kódovanie videa MPEG-4 je ďalším príkladom úlohy, kde procesory Pentium 4 s technológiou Hyper-Threading a 800-MHz zbernicou ukazujú svoje silné stránky. Prevaha Pentia 4 3.2 nad Athlonom XP 3200+ v tomto teste je takmer 20%.

Podobná situácia je pozorovaná pri kódovaní videa pomocou Windows Media Encoder 9: táto aplikácia je optimalizovaná pre sadu príkazov SSE2 a dokonale sa hodí pre architektúru NetBurst. Preto nie je vôbec prekvapujúce, že hornú časť rebríčka opäť okupujú procesory od Intelu.

Herný výkon

Po vydaní opravenej verzie 3Dmark03 sa výsledky Pentia 4 v porovnaní s Athlonom XP v tomto teste mierne zvýšili. To však nezmenilo pomer síl: Pentium 4 bolo predtým lídrom v tomto benchmarku.

Pentium 4 potvrdzuje svoje prvenstvo v celkovom poradí v 3Dmark03. Je pravda, že medzera je tu malá: je to spôsobené tým, že 3Dmark03 je v prvom rade testom video subsystému.

Po prechode Pentia 4 na používanie 800 MHz zbernice začalo Pentium 4 prekonávať Athlon XP v staršej verzii 3Dmark2001. Navyše, rozdiel medzi Pentiom 4 3,2 GHz a Athlonom XP 3200+ je už dosť výrazný a dosahuje 6 %.

V Quake3 Pentium 4 tradične prekonáva Athlon XP, takže výsledok nie je prekvapivý.

Podobný obrázok je pozorovaný v hre Return to Castle Wolfenstein. To dáva perfektný zmysel, pretože táto hra používa rovnaký Quake3 engine.

Jednou z mála aplikácií, kde sa staršiemu modelu Athlonu XP darí udržať prvenstvo, je Unreal Tournament 2003. Dovolím si poznamenať, že všetky moderné hry nepodporujú technológiu Hyper-Threading, takže potenciál nového Pentia 4 ešte nie je naplno využitý. odhalené v hrách.

Ale v Serious Sam 2 už Athlon XP 3200+ nie je lídrom. S vydaním nového procesora od Intelu, dlaň v tejto hre prechádza na Pentium 4 3,2 GHz.

Nová hra Splinter Cell, hoci je založená na rovnakom engine ako Unreal Tournament 2003, beží rýchlejšie na procesoroch Intel.

Vo všeobecnosti ostáva priznať, že najrýchlejším procesorom pre moderné 3D hry je momentálne Pentium 4 3,2 GHz, ktorý vo väčšine herných testov poráža Athlon XP 3200+. Situácia sa rýchlo mení. Len nedávno neboli staršie Athlon XP v herných testoch o nič horšie ako procesory Intel.

Výkon 3D vykresľovania

Keďže 3ds max 5.1, ktorý sme použili pri tomto testovaní, je dobre optimalizovaný pre multi-threading, Pentium 4, ktoré dokáže vykonávať dve vlákna súčasne vďaka technológii Hyper-Threading, je s veľkým náskokom lídrom. Konkurovať mu nemôže ani starší Athlon XP 3200+.

Úplne to isté sa dá povedať o rýchlosti vykresľovania v Lightwave 7.5. V niektorých scénach, napríklad pri renderovaní Sunsetu, však staršie modely Athlonov XP nevyzerajú až tak zle, no takéto prípady sú ojedinelé.

Je ťažké konkurovať Pentiu 4, ktoré beží súčasne dve vlákna, v úlohách vykresľovania pre Athlon XP. Bohužiaľ, AMD neplánuje zaviesť technológie ako Hyper-Threading ani v budúcich procesoroch Athlon 64.

Absolútne podobná situácia je pozorovaná v POV-Ray 3.5.

Vedecký výkon

Na testovanie rýchlosti nových CPU od AMD vo vedeckých výpočtoch bol použitý balík ScienceMark 2.0. Podrobnosti o tomto teste nájdete na http://www.sciencemark.org. Tento benchmark podporuje multi-threading, ako aj všetky inštrukčné sady SIMD, vrátane MMX, 3DNow!, SSE a SSE2.

Už dlho je známe, že procesory rodiny Athlon XP fungujú najlepšie v úlohách matematického modelovania alebo kryptografie. Tu vidíme ďalšie potvrdenie tejto skutočnosti. Aj keď musím povedať, že Athlon XP začína strácať svoju bývalú výhodu. Napríklad v teste Molecular Dynamics je na vrchole nové Pentium 4 3,2 GHz.

Okrem testu ScienceMark v tejto sekcii sme sa rozhodli otestovať rýchlosť nových procesorov v klientovi ruského distribuovaného výpočtového projektu MD@home, ktorý sa venuje výpočtu dynamických vlastností oligopeptidov (proteínových fragmentov). Výpočet vlastností oligopeptidov môže pomôcť pri štúdiu základných vlastností proteínov, čím prispeje k rozvoju vedy.

Ako môžete vidieť, nové Pentium 4 rieši problémy molekulárnej dynamiky rýchlejšie ako Athlon XP. Pentium 4 dosahuje tak vysoký výsledok vďaka svojej technológii Hyper-Threading. Samotný klient MD@home, žiaľ, nepodporuje multithreading, ale paralelné spustenie dvoch klientskych programov na systémoch s procesormi s technológiou Hyper-Threading umožňuje urýchliť proces výpočtu o viac ako 40 %.

závery

Testovanie jasne ukazuje, že v ďalšej fáze súťaže sa Intelu podarilo poraziť AMD. Najnovší procesor založený na jadre Northwood vo väčšine testov prekonáva staršie a najnovšie modely Athlon XP. V poslednej dobe sa spoločnosti Intel podarilo výrazne zvýšiť frekvencie svojich CPU, zvýšiť frekvenciu ich zbernice a tiež zaviesť šikovnú technológiu Hyper-Threading, ktorá poskytuje dodatočné zvýšenie rýchlosti v množstve úloh. AMD, ktoré nebolo schopné zvýšiť taktovanie svojich procesorov kvôli technologickým a architektonickým ťažkostiam, nebolo schopné adekvátne posilniť svoje CPU. Situáciu nezlepšil ani vzhľad nového jadra Barton: najnovšie modely Pentium 4 sú jednoznačne silnejšie ako staršie Athlony XP. Výsledkom je, že Pentium 4 3,2 GHz možno v súčasnosti považovať za najvýkonnejší CPU pre desktopové systémy. Táto situácia potrvá minimálne do septembra, kedy bude musieť AMD konečne oznámiť svoje nové procesory rodiny Athlon 64.

Malo by sa tiež poznamenať, že systém hodnotenia, ktorý v súčasnosti používa AMD na označovanie svojich procesorov, už nemôže byť kritériom, podľa ktorého možno Athlon XP porovnávať s Pentiom 4. Vylepšenia, ktoré sa udiali s Pentiom 4, vrátane prekladu týchto CPU na 800-MHz zbernici a zavedenie technológie Hyper-Threading viedlo k tomu, že Pentium 4 s frekvenciou rovnajúcou sa hodnoteniu zodpovedajúceho Athlonu XP je jednoznačne rýchlejšie.

Vo všeobecnosti sa budeme tešiť na jeseň, kedy AMD aj Intel predstavia svoje novinky Prescott a Athlon 64, ktoré môžu zintenzívniť konkurenciu medzi odvekými rivalmi na trhu procesorov. Teraz je AMD vytláčané Intelom do sektora nízkonákladových procesorov, kde sa však táto spoločnosť cíti výborne: Celeron je úprimne slabý konkurent v porovnaní s Athlonom XP.

Rodina Procesory Pentium 4 z produkcie Intelu je dlhodobo bez preháňania najpopulárnejší vo svete stolných počítačov. Dokonca aj slovo „Pentium“ v ústach ľudí, ktorí nie sú príliš znalí počítačov, znamenalo rýchlosť a výkon ich počítača. Medzi výhody Pentium 4- nízka cena, vysoký výkon a relatívne nízka spotreba energie (v závislosti od pracovnej frekvencie procesora). Pentium 4 nainštalované v zásuvke Socket 478 alebo LGA755

Procesory Pentium 4 sú založené na mikroarchitektúre Intel NetBurst, ktorá poskytuje podporu pre množstvo funkcií, ako je technológia HyperThreading (o nej si povieme trochu neskôr), FSB s frekvenciou 400/533/800 MHz, pokyny na streamovanie SSE2 , pokročilé funkcie dynamického vykonávania a optimalizovaný prenos dát z vyrovnávacej pamäte. Okrem toho procesory Pentium 4, postavené pomocou 0,09-mikrónovej technológie, podporujú streamingové inštrukcie SSE3.

Inštrukcie SSE, SSE2 a SSE3 sú rozšírením technológie MMX a obsahujú množstvo príkazov na prácu s grafikou a zvukom, výpočty s pohyblivou rádovou čiarkou a celými číslami a správu vyrovnávacej pamäte. Tieto pokyny vám umožňujú efektívnejšie pracovať s 3D grafikou, streamovaním zvukových a obrazových údajov (napríklad pri prehrávaní diskov DVD) a dekódovaním súborov MPEG2 a MPEG3 (MP3). Najlepšie výsledky z používania SSE sa však dosahujú, ak je podpora SSE implementovaná na aplikačnej úrovni.

V súčasnosti je na trhu široká škála procesorov Pentium 4 a je ľahké sa zmiasť v ich rozmanitosti. Existujú dve hlavné rodiny Pentium 4 - 5xx a 6xx, kde x je číslo typu procesora.

Rodina 5xx zahŕňa procesory 570, 560, 550, 540, 530 a 520, s podporou technológie HT a 1 MB L2 cache. Rodina 6xx zase zahŕňa procesory 672, 662, 660, 650, 640, ktoré tiež podporujú technológiu HT a sú vybavené 2 MB vyrovnávacej pamäte L2, ako aj poskytujúce podporu pre Intel Enhanced SpeedStep, EM64T a Execute Disable Bit ( NX) technológie bit).

Technológia Intel Pentium 4

Vylepšená technológia SpeedStep umožňuje znížiť spotrebu energie systému automatickým znížením rýchlosti procesora pre pracovné aplikácie. Vďaka tejto technológii sú vyriešené problémy s úsporou energie a chladením moderných stolových počítačov. Technológia Intel Enhanced SpeedStep je podporovaná procesormi Pentium 4 bxx a Pentium D.

Všetky procesory Pentium 4 sú 32-bitové. Avšak, vďaka Technológia EM64T, dostupné v novej rodine procesorov Pentium 4 bxx, tieto procesory poskytujú podporu pre 64-bitové aplikácie. O rozdieloch medzi 32- a 64-bitovými aplikáciami sa dozviete v sekcii „Athlon 64“. Hlavná výhoda Technológia EM64T- ide o možnosť inštalácie pamäte RAM do počítača, ktorej celkové množstvo bude viac ako 4 GB (keďže 4 GB je maximálne množstvo pamäte RAM, ktoré je možné riešiť v 32-bitovom operačnom systéme).

Execute Disable Bit Technology (NX-bit) umožňuje zakázať vykonávanie programového kódu, ktorý sa nachádza v pamäťových oblastiach určených na ukladanie údajov. Mnohé vírusy, bežné a trójske, môžu spôsobiť softvérovú chybu známu ako pretečenie vyrovnávacej pamäte a zamaskovať deštruktívny programový kód ako údaje, ktoré môže operačný systém použiť. Aby ste zabránili takémuto scenáru, musíte bit NX, čo zvyšuje ochranu systému a znižuje pravdepodobnosť úspešného zavedenia vírusu. Podobná technológia existuje pre Athlon 64; volá sa to Enhanced Virus Protection.

Nižšie uvedená tabuľka obsahuje charakteristiky hlavných procesorov Pentium 4. Treba poznamenať, že v tabuľke. Prezentované sú len niektoré modely Pentium 4. Kompletnejší zoznam všetkých dostupných modelov nájdete na webovej stránke spoločnosti Intel na adrese www.intel.ru

Tabuľka. Procesory Pentium 4

Hodiny

procesor,

Frekvencia hodín FSB, MHz

Veľkosť vyrovnávacej pamäte L2, kB

podpora

podpora

Pre päticu LGA775

Pre zásuvku 478

Ako vidíte, najproduktívnejšími procesormi sú procesory rodiny Pentium 4 6xx, ktoré majú 2 MB vyrovnávacej pamäte L2 a podporu univerzálnej technológie HyperThreading, Enhanced SpeedStep, EM64T a NX-bit. Upozorňujeme tiež, že procesory Socket 478, ktoré majú rovnakú rýchlosť hodín, majú rôzne rýchlosti hodín FSB a veľkosti vyrovnávacej pamäte L2.

Úvod

Pred letnou dovolenkovou sezónou vydali obaja poprední výrobcovia procesorov, AMD a Intel, najnovšie procesory vo svojich moderných CPU radoch zameraných na vysokovýkonné PC. Najprv AMD urobilo posledný krok pred nadchádzajúcim kvalitatívnym skokom a približne pred mesiacom predstavilo Athlon XP 3200+, od ktorého sa očakáva, že sa stane najrýchlejším zástupcom rodiny Athlon XP. Ďalšie plány AMD v tomto sektore trhu sú už spojené s procesorom ďalšej generácie s architektúrou x86-64, Athlon 64, ktorý by sa mal objaviť v septembri tohto roku. Intel počkal na krátku odmlku a až dnes predstavil posledné z Penlium 4 na 0,13-mikrónovom jadre Northwood. Výsledkom bolo, že konečným modelom v tejto rodine bolo Pentium 4 s frekvenciou 3,2 GHz. Pauza pred vydaním ďalšieho desktopového procesora založeného na novom jadre Prescott potrvá do štvrtého kvartálu, kedy Intel opäť zvýši latku výkonu svojich desktopových procesorov s vyššími taktmi a vylepšenou architektúrou.

Treba poznamenať, že počas konfrontácie medzi architektúrami Athlon a Pentium 4 sa architektúra od Intelu ukázala ako škálovateľnejšia. Za dobu existencie Pentia 4, vyrábaného rôznymi technologickými postupmi, sa ich frekvencia už viac ako zdvojnásobila a bez problémov dosiahla 3,2 GHz bežným 0,13-mikrónovým technologickým postupom. AMD, ktoré sa držalo pri svojom Athlone XP na 2,2 GHz, sa momentálne nemôže pochváliť takými vysokými frekvenciami svojich procesorov. A hoci na rovnakých frekvenciách Athlon XP výrazne prevyšuje výkon ako Pentium 4, stále sa zväčšujúca medzera v taktovacích frekvenciách si vybrala svoju daň: Athlon XP 3200+ s frekvenciou 2,2 GHz možno nazvať plnohodnotným konkurent Penium 4 3,2 GHz len s výraznými výhradami.

V nižšie uvedenom grafe sme sa rozhodli ukázať, ako za posledné tri roky rástli frekvencie procesorov rodiny Pentium 4 a Athlon:

Ako vidno, frekvencia 2,2 GHz je pre AMD neprekonateľná bariéra, ktorá bude pokorená prinajlepšom až v druhej polovici budúceho roka, kedy AMD presunie svoje výrobné prevádzky na používanie 90-nanometrovej technológie. Dovtedy budú mať aj ďalšie generácie procesorov Athlon 64 také nízke frekvencie. Ťažko povedať, či budú schopní konkurovať Prescottovi. Zdá sa však, že AMD má vážne problémy. Prescott s väčšou vyrovnávacou pamäťou L1 a L2, vylepšenou technológiou Hyper-Threading a rastúcimi frekvenciami sa môže stať oveľa atraktívnejšou ponukou ako Athlon 64.

Čo sa týka procesorov Pentium 4, škálovateľnosť im možno len závidieť. Frekvencie Pentia 4 sa od vydania týchto procesorov postupne zvyšovali. Mierna prestávka pozorovaná v lete a na jeseň tohto roku sa vysvetľuje potrebou zavedenia nového technologického procesu, ale to by nemalo ovplyvniť rovnováhu síl na trhu procesorov. Umožnením technológie Hyper-Threading a prepnutím svojich procesorov na 800-MHz zbernicu Intel dosiahol citeľnú prevahu svojich starších modelov CPU nad konkurenčnými procesormi a teraz sa nemôže ničoho obávať, aspoň do masovej distribúcie Athlonu 64. začína.

Vo vyššie uvedenom grafe sme tiež ukázali okamžité plány AMD a Intelu na vydanie nových CPU. Vyzerá to tak, že AMD by si o svojej pozícii na trhu v dohľadnej dobe nemalo robiť ilúzie. Boj s Intelom za rovnakých podmienok sa pre ňu končí, spoločnosť sa vracia k svojej obvyklej úlohe dobiehať zameškané. Na dlhodobé prognózy je však priskoro, uvidíme, čo prinesie AMD vydanie Athlonu 64. Súdiac však podľa zdržanlivých reakcií softvérových vývojárov na technológiu AMD64, s vydaním ďalšieho sa žiadna revolúcia nekoná. generácie procesorov od AMD.

Intel Pentium 4 3,2 GHz

Nový procesor Pentium 4 3,2 GHz, ktorý Intel oznámil dnes, 23. júna, nie je z technologického hľadiska ničím výnimočným. Ide o rovnaký Northwood, ktorý pracuje na frekvencii zbernice 800 MHz a podporuje technológiu Hyper-Threading. To znamená, že procesor je úplne identický (až na taktovaciu frekvenciu) Pentium 4 3.0, ktorý Intel oznámil v apríli.

Procesor Pentium 4 3,2 GHz využíva rovnako ako jeho predchodcovia krokové jadro D1

Jediný fakt, ktorý treba poznamenať v súvislosti s uvedením ďalšieho procesora Pentium 4 založeného na jadre Northwood, je novo zvýšené vytváranie tepla. Teraz je typický odvod tepla Pentia 4 3,2 GHz asi 85 W a maximum výrazne presahuje 100 W. Preto je použitie dobre navrhnutých puzdier jednou z nevyhnutných požiadaviek pri operačných systémoch založených na Pentiu 4 3,2 GHz. Jeden ventilátor v skrini teraz zjavne nestačí, navyše je potrebné zabezpečiť dobré vetranie vzduchu v priestore, kde je procesor umiestnený. Intel tiež hovorí, že teplota vzduchu obklopujúceho chladič procesora by nemala presiahnuť 42 stupňov.

No a ešte raz pripomeňme, že prezentované Pentium 4 3,2 GHz je najnovším CPU od Intelu pre výkonné desktopové systémy, založené na 0,13-mikrónovej technológii. Ďalší procesor pre takéto systémy bude využívať nové jadro Prescott, vyrobené pomocou 90-nanometrovej technológie. V súlade s tým bude rozptyl tepla budúcich desktopových procesorov menší. V dôsledku toho zostane Pentium 4 3,2 GHz držiteľom rekordu v odvode tepla.

Oficiálna cena za Pentium 4 3,2 GHz je 637 dolárov, čo znamená, že tento procesor je dnes najdrahším CPU pre stolné počítače. Spoločnosť Intel navyše odporúča používať nový produkt s drahými základnými doskami založenými na čipovej sade i875P. Ako však vieme, túto požiadavku možno zanedbať: mnohé lacnejšie základné dosky založené na i865PE poskytujú podobnú úroveň výkonu vďaka aktivácii technológie PAT výrobcami v logickej sade i865PE.

Ako sme testovali

Účelom tohto testovania bolo zistiť úroveň výkonu, ktorý dokáže poskytnúť nové Pentium 4 3,2 GHz v porovnaní so svojimi predchodcami a staršími modelmi konkurenčného radu Athlon XP. Testovania sa tak okrem Pentia 4 3,2 GHz, Petnia 4 3,0 GHz zúčastnili Athlon XP 3200+ a Athlon XP 3000+. Ako platformu pre testy Pentia 4 sme zvolili základnú dosku založenú na čipsete i875P (Canterwood) s dvojkanálovou pamäťou DDR400 a testy Athlon XP boli realizované na základnej doske založenej na najvýkonnejšom čipsete NVIDIA nForce 400 Ultra.

Zloženie testovacích systémov je uvedené nižšie:

Poznámky:

  • Vo všetkých prípadoch bola pamäť prevádzkovaná v synchrónnom režime s FSB v dvojkanálovej konfigurácii. Najagresívnejšie použité časovanie bolo 2-2-2-5.
  • Testovanie bolo vykonané na operačnom systéme Windows XP SP1 s nainštalovaným DirectX 9.0a.

Produktivita v kancelárskych aplikáciách a aplikáciách na vytváranie obsahu

V prvom rade sme podľa zavedenej tradície merali rýchlosť procesorov v kancelárskych aplikáciách a aplikáciách, ktoré pracujú s digitálnym obsahom. Použili sme na to testovacie balíčky z rodiny Winstone.

V Business Winstone 2002, ktorý obsahuje typické kancelárske biznis aplikácie, sú na tom najlepšie procesory rodiny Athlon XP, ktorých výkon výrazne prevyšuje rýchlosť procesorov konkurenčnej rodiny. Táto situácia je pre tento test celkom bežná a je daná jednak vlastnosťami architektúry Athlonu XP a jednak veľkým množstvom cache pamäte v jadre Barton, ktorej celková kapacita vďaka exkluzivite L2 dosahuje 640 KB.

V komplexnom teste Multimedia Content Creation Winstone 2003, ktorý meria rýchlosť testovacích platforiem v aplikáciách na prácu s digitálnym obsahom, je obraz trochu iný. Procesory Pentium 4 s architektúrou NetBurst a vysokorýchlostnou zbernicou so šírkou pásma 6,4 GB za sekundu zanechávajú staršie modely Athlon XP ďaleko za sebou.

Výkon pri spracovaní streamovaných údajov

Je známe, že väčšina aplikácií, ktoré pracujú s dátovými tokmi, beží rýchlejšie na procesoroch Pentium 4. Tu sa odhaľujú všetky výhody architektúry NetBurst. Výsledok, ktorý sme získali vo WinRAR 3.2, by preto nemal nikoho prekvapiť. Staršie Pentium 4 výrazne prekonáva špičkový Athlon XP z hľadiska rýchlosti kompresie informácií.

Podobná situácia je pozorovaná pri kódovaní zvukových súborov do formátu mp3 pomocou kodeku LAME 3.93. Mimochodom, tento kodek podporuje multi-threading, takže vysoké výsledky Pentia 4 tu možno pripísať aj podpore technológie Hyper-Threading týmito CPU. Výsledkom je, že Pentium 4 3.2 prekonáva starší Athlon XP s hodnotením 3200+ o takmer 20 %.

Do tohto testovania sme zahrnuli výsledky získané meraním rýchlosti kódovania AVI videa do formátu MPEG-2 pomocou jedného z najlepších kódovačov Canopus Procoder 1.5. Athlon XP v tomto prípade prekvapivo vykazuje o niečo vyšší výkon. To by sa však s najväčšou pravdepodobnosťou malo pripísať vysoko výkonnej jednotke s pohyblivou rádovou čiarkou prítomnej v Athlone XP. SSE2 inštrukcie procesorov Pentium 4 v tomto prípade, ako vidíme, nemôžu byť až tak silnou alternatívou. Treba však poznamenať, že rozdiel v rýchlosti medzi staršími modelmi Athlon XP a Pentium 4 je dosť malý.

Kódovanie videa MPEG-4 je ďalším príkladom úlohy, kde procesory Pentium 4 s technológiou Hyper-Threading a 800-MHz zbernicou ukazujú svoje silné stránky. Prevaha Pentia 4 3.2 nad Athlonom XP 3200+ v tomto teste je takmer 20%.

Podobná situácia je pozorovaná pri kódovaní videa pomocou Windows Media Encoder 9: táto aplikácia je optimalizovaná pre sadu príkazov SSE2 a dokonale sa hodí pre architektúru NetBurst. Preto nie je vôbec prekvapujúce, že hornú časť rebríčka opäť okupujú procesory od Intelu.

Herný výkon

Po vydaní opravenej verzie 3Dmark03 sa výsledky Pentia 4 v porovnaní s Athlonom XP v tomto teste mierne zvýšili. To však nezmenilo pomer síl: Pentium 4 bolo predtým lídrom v tomto benchmarku.

Pentium 4 potvrdzuje svoje prvenstvo v celkovom poradí v 3Dmark03. Je pravda, že medzera je tu malá: je to spôsobené tým, že 3Dmark03 je v prvom rade testom video subsystému.

Po prechode Pentia 4 na používanie 800 MHz zbernice začalo Pentium 4 prekonávať Athlon XP v staršej verzii 3Dmark2001. Navyše, rozdiel medzi Pentiom 4 3,2 GHz a Athlonom XP 3200+ je už dosť výrazný a dosahuje 6 %.

V Quake3 Pentium 4 tradične prekonáva Athlon XP, takže výsledok nie je prekvapivý.

Podobný obrázok je pozorovaný v hre Return to Castle Wolfenstein. To dáva perfektný zmysel, pretože táto hra používa rovnaký Quake3 engine.

Jednou z mála aplikácií, kde sa staršiemu modelu Athlonu XP darí udržať prvenstvo, je Unreal Tournament 2003. Dovolím si poznamenať, že všetky moderné hry nepodporujú technológiu Hyper-Threading, takže potenciál nového Pentia 4 ešte nie je naplno využitý. odhalené v hrách.

Ale v Serious Sam 2 už Athlon XP 3200+ nie je lídrom. S vydaním nového procesora od Intelu, dlaň v tejto hre prechádza na Pentium 4 3,2 GHz.

Nová hra Splinter Cell, hoci je založená na rovnakom engine ako Unreal Tournament 2003, beží rýchlejšie na procesoroch Intel.

Vo všeobecnosti ostáva priznať, že najrýchlejším procesorom pre moderné 3D hry je momentálne Pentium 4 3,2 GHz, ktorý vo väčšine herných testov poráža Athlon XP 3200+. Situácia sa rýchlo mení. Len nedávno neboli staršie Athlon XP v herných testoch o nič horšie ako procesory Intel.

Výkon 3D vykresľovania

Keďže 3ds max 5.1, ktorý sme použili pri tomto testovaní, je dobre optimalizovaný pre multi-threading, Pentium 4, ktoré dokáže vykonávať dve vlákna súčasne vďaka technológii Hyper-Threading, je s veľkým náskokom lídrom. Konkurovať mu nemôže ani starší Athlon XP 3200+.

Úplne to isté sa dá povedať o rýchlosti vykresľovania v Lightwave 7.5. V niektorých scénach, napríklad pri renderovaní Sunsetu, však staršie modely Athlonov XP nevyzerajú až tak zle, no takéto prípady sú ojedinelé.

Je ťažké konkurovať Pentiu 4, ktoré beží súčasne dve vlákna, v úlohách vykresľovania pre Athlon XP. Bohužiaľ, AMD neplánuje zaviesť technológie ako Hyper-Threading ani v budúcich procesoroch Athlon 64.

Absolútne podobná situácia je pozorovaná v POV-Ray 3.5.

Vedecký výkon

Na testovanie rýchlosti nových CPU od AMD vo vedeckých výpočtoch bol použitý balík ScienceMark 2.0. Podrobnosti o tomto teste nájdete na http://www.sciencemark.org. Tento benchmark podporuje multi-threading, ako aj všetky inštrukčné sady SIMD, vrátane MMX, 3DNow!, SSE a SSE2.

Už dlho je známe, že procesory rodiny Athlon XP fungujú najlepšie v úlohách matematického modelovania alebo kryptografie. Tu vidíme ďalšie potvrdenie tejto skutočnosti. Aj keď musím povedať, že Athlon XP začína strácať svoju bývalú výhodu. Napríklad v teste Molecular Dynamics je na vrchole nové Pentium 4 3,2 GHz.

Okrem testu ScienceMark v tejto sekcii sme sa rozhodli otestovať rýchlosť nových procesorov v klientovi ruského distribuovaného výpočtového projektu MD@home, ktorý sa venuje výpočtu dynamických vlastností oligopeptidov (proteínových fragmentov). Výpočet vlastností oligopeptidov môže pomôcť pri štúdiu základných vlastností proteínov, čím prispeje k rozvoju vedy.

Ako môžete vidieť, nové Pentium 4 rieši problémy molekulárnej dynamiky rýchlejšie ako Athlon XP. Pentium 4 dosahuje tak vysoký výsledok vďaka svojej technológii Hyper-Threading. Samotný klient MD@home, žiaľ, nepodporuje multithreading, ale paralelné spustenie dvoch klientskych programov na systémoch s procesormi s technológiou Hyper-Threading umožňuje urýchliť proces výpočtu o viac ako 40 %.

závery

Testovanie jasne ukazuje, že v ďalšej fáze súťaže sa Intelu podarilo poraziť AMD. Najnovší procesor založený na jadre Northwood vo väčšine testov prekonáva staršie a najnovšie modely Athlon XP. V poslednej dobe sa spoločnosti Intel podarilo výrazne zvýšiť frekvencie svojich CPU, zvýšiť frekvenciu ich zbernice a tiež zaviesť šikovnú technológiu Hyper-Threading, ktorá poskytuje dodatočné zvýšenie rýchlosti v množstve úloh. AMD, ktoré nebolo schopné zvýšiť taktovanie svojich procesorov kvôli technologickým a architektonickým ťažkostiam, nebolo schopné adekvátne posilniť svoje CPU. Situáciu nezlepšil ani vzhľad nového jadra Barton: najnovšie modely Pentium 4 sú jednoznačne silnejšie ako staršie Athlony XP. Výsledkom je, že Pentium 4 3,2 GHz možno v súčasnosti považovať za najvýkonnejší CPU pre desktopové systémy. Táto situácia potrvá minimálne do septembra, kedy bude musieť AMD konečne oznámiť svoje nové procesory rodiny Athlon 64.

Malo by sa tiež poznamenať, že systém hodnotenia, ktorý v súčasnosti používa AMD na označovanie svojich procesorov, už nemôže byť kritériom, podľa ktorého možno Athlon XP porovnávať s Pentiom 4. Vylepšenia, ktoré sa udiali s Pentiom 4, vrátane prekladu týchto CPU na 800-MHz zbernici a zavedenie technológie Hyper-Threading viedlo k tomu, že Pentium 4 s frekvenciou rovnajúcou sa hodnoteniu zodpovedajúceho Athlonu XP je jednoznačne rýchlejšie.

Vo všeobecnosti sa budeme tešiť na jeseň, kedy AMD aj Intel predstavia svoje novinky Prescott a Athlon 64, ktoré môžu zintenzívniť konkurenciu medzi odvekými rivalmi na trhu procesorov. Teraz je AMD vytláčané Intelom do sektora nízkonákladových procesorov, kde sa však táto spoločnosť cíti výborne: Celeron je úprimne slabý konkurent v porovnaní s Athlonom XP.

Pokračovanie v téme:
Smerovače

- Prípona (formát) sú znaky na konci súboru za poslednou bodkou. - Počítač určuje typ súboru podľa jeho prípony. - V predvolenom nastavení systém Windows nezobrazuje rozšírenia...